ورقاتشرح درس المهارات العلمية سادس ابتدائي الفصل الأول
المهارات العلمية أدوات تفكير وعمل يستعملها العلماء في كل تجربة، منها القياس الدقيق بوحدات موحدة، والملاحظة والاستدلال والتنبؤ، وتنظيم البيانات في جداول ورسوم، وبناء النماذج، ثم عرض النتائج على…
أهداف الدرس
- يختار أداة القياس المناسبة ويقرأ قياسها بدقة.
- يستعمل وحدات النظام الدولي ويحول بين الجرام والكيلوجرام والمتر والسنتيمتر.
- يحسب المتوسط الحسابي لعدة قياسات.
- يميز بين الملاحظة والاستدلال والتنبؤ.
- يستعمل النماذج والجداول والرسوم لتفسير البيانات والتواصل بها.
المفهوم الأساسي
المهارات العلمية أدوات تفكير وعمل يستعملها العلماء في كل تجربة، منها القياس الدقيق بوحدات موحدة، والملاحظة والاستدلال والتنبؤ، وتنظيم البيانات في جداول ورسوم، وبناء النماذج، ثم عرض النتائج على الآخرين.
شرح الدرس
أراد فريق من طلاب المدرسة معرفة أي أنواع التمور أثقل، فاختلفوا لأن كل واحد قدّر الوزن بيده. حين استعملوا ميزانًا واحدًا ووحدة واحدة اتفقوا في ثوانٍ. هذا هو سبب أهمية المهارات العلمية: تجعل نتائجنا دقيقة ويمكن مقارنتها.
القياس والوحدات
يستعمل العلماء في العالم كله النظام الدولي للوحدات حتى تُفهم قياساتهم في كل مكان.
- الطول: المتر ومنه السنتيمتر والكيلومتر، وتقاس بالمسطرة وشريط القياس.
- الكتلة: الجرام والكيلوجرام، وتقاس بالميزان ذي الكفتين أو الميزان الإلكتروني.
- الحجم: اللتر والملليلتر، ويقاس حجم السائل بالمخبار المدرج.
- الحرارة: الدرجة المئوية، وتقاس بالمقياس الحراري.
- الزمن: الثانية والدقيقة، وتقاس بساعة التوقيت.
عند قراءة المخبار المدرج ننظر إلى مستوى عينك مع أسفل السطح المقوس للماء، ثم نقرأ التدريج الأقرب.
للتحويل بين الوحدات نضرب أو نقسم على ١٠٠٠ بين الكيلوجرام والجرام، وعلى ١٠٠ بين المتر والسنتيمتر.
مثال: ٢٫٥ كيلوجرام تساوي ٢٥٠٠ جرام.
الملاحظة والاستدلال والتنبؤ
تفصل المهارات الثلاث بين ما نراه وما نفكر فيه.
- الملاحظة: معلومة نحصل عليها بالحواس أو بأدوات القياس، مثل أن الكأس مبتلة من الخارج.
- الاستدلال: تفسير ما لاحظناه اعتمادًا على معلومات سابقة، مثل أن الماء البارد في الكأس سبب تكاثف بخار الماء عليها.
- التنبؤ: توقع ما سيحدث مستقبلًا اعتمادًا على نمط ملاحظ، مثل أن الكأس الأبرد ستتكاثف عليها قطرات أكثر.
الاستدلال قد يكون خاطئًا ولو كانت الملاحظة صحيحة، لذلك نختبر استدلالاتنا بالتجارب.
تنظيم البيانات وحساب المتوسط
نرتب القياسات في جدول يحمل عنوانًا ووحدات، ثم نحسب المتوسط الحسابي بجمع القياسات وقسمة المجموع على عددها. فإذا كانت أوقات سقوط كرة ٢ و ٣ و ٤ ثوانٍ فالمتوسط هو ٣ ثوانٍ، لأن المجموع ٩ مقسوم على عدد القياسات وهو ٣ قياسات. ويفيدنا المتوسط في تقليل أثر القياس الشاذ.
النماذج والتواصل
النموذج تمثيل نستعمله لفهم شيء كبير جدًا أو صغير جدًا أو خطر، مثل خريطة أو مجسم للأرض أو برنامج حاسوب لمحاكاة الطقس. وللنموذج حدود، فهو لا يطابق الأصل تمامًا. وأخيرًا نشارك نتائجنا بجداول ورسوم وتقارير واضحة تذكر الطريقة والنتيجة والاستنتاج بأمانة.
«القياس الدقيق والتسجيل الأمين أساس كل نتيجة علمية موثوقة.»
نشاط تعليمي
النشاط الأول
بإشراف أحد الوالدين، قس طول ثلاثة أقلام بالمسطرة بالسنتيمتر وسجل القياسات في جدول، ثم قسها مرة ثانية واحسب متوسط كل قلم. لا تستعمل أدوات حادة.
تتقارب القياسات، ويعطي المتوسط قيمة أدق من قياس واحد.
أن يستعمل الطالب أداة القياس ويحسب المتوسط.
التطبيق الثاني
وجد طالب أن ورقة نبات الحديقة صفراء ومبللة بقطرات. اكتب ملاحظة واستدلالًا وتنبؤًا.
الملاحظة أن الورقة صفراء، والاستدلال أنها تحتاج إلى مغذيات أو ضوء، والتنبؤ أنها ستسقط إن لم تُعالج.
أن يفرق الطالب بين المهارات الثلاث.
المسألة الثالثة
كتلة ثلاث ثمرات تمر ٢٠ و ٢٢ و ٢٤ جرامًا. احسب المتوسط ثم حوله إلى كيلوجرام.
المتوسط ٢٢ جرامًا وهو ٠٫٠٢٢ كيلوجرام.
أن يحسب الطالب المتوسط ويحول الوحدات.
ملاحظات مهمة
- 1نستعمل وحدات النظام الدولي لتتفق القياسات حول العالم.
- 2نقرأ المخبار المدرج من أسفل السطح المقوس وعين الباحث مستوية معه.
- 3الملاحظة تأتي من الحواس والأدوات، والاستدلال تفسير، والتنبؤ توقع.
- 4المتوسط يقلل أثر الخطأ في القياس.
أخطاء شائعة
- ✗ خطأالخلط بين الملاحظة والاستدلال.✓ الصواب: الملاحظة ما نراه ونقيسه، والاستدلال تفسيرنا له.
- ✗ خطأكتابة القياس بلا وحدة.✓ الصواب: كل قياس يُكتب برقم ووحدة.
ملخص الدرس
- القياس بالوحدات الدولية يجعل النتائج قابلة للمقارنة.
- لكل كمية أداة قياس مناسبة.
- المتوسط هو المجموع مقسومًا على عدد القياسات.
- الملاحظة والاستدلال والتنبؤ مهارات مختلفة.
- النماذج والجداول والرسوم تساعد على الفهم والتواصل.
هل أتقنت الدرس؟اختبر نفسك من خلال اختبار قصير من عدة أسئلة.
